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Multifractal characteristics and spatial variability of soil particle-size distribution in different land use patterns in a small catchment of the Three Gorges Reservoir Region,China 被引量:2
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作者 CHEN Tai-li SHI Zhong-lin +5 位作者 WEN An-bang YAN Dong-chun GUO Jin CHEN Jia-cun LIU Yuan CHEN Rui-yin 《Journal of Mountain Science》 SCIE CSCD 2021年第1期111-125,共15页
Characterizing soil particle-size distribution is a key measure towards soil property.The purpose of this study was to evaluate the multifractal characteristics of soil particle-size distribution among different land-... Characterizing soil particle-size distribution is a key measure towards soil property.The purpose of this study was to evaluate the multifractal characteristics of soil particle-size distribution among different land-use from a purple soil catchment and to generalize the spatial variation trend of multifractal parameters across the catchment.A total of 84 soil samples were collected from four kinds of land use patterns(dry land,orchard,paddy,and forest)in an agricultural catchment in the Three Gorges Reservoir Region,China.The multifractal analysis method was applied to quantitatively characterize the soil particle size distribution.Six soil particle size distribution(PSD)multifractal parameters(D(0),D(1),D(2),(35)a(q),(35)f[a(q)],α(0))were computed.Additionally,a geostatistical analysis was employed to reveal the spatial differentiation and map the spatial distribution of these parameters.Evident multifractal characteristics were found.The trend of generalized dimension spectrum of four land use patterns was basically consistent with the range of 0.8 to 2.0.However,orchard showed the largest monotonic decline,while the forest demonstrated the smallest decrease.D(0)of the four land use patterns were ranked as:dry land<orchard<forest<paddy,the order of D(1)was:dry land<paddy<orchard<forest,D(2)presented a rand-size relationship as dry land<forest<paddy<orchard.Furthermore,all land-use patterns presented asΔf[α(q)]<0.The rand-size relationship ofα(0)was same as D(0).The best-fitting model for D(0),D(1),D(2)andΔf[α(q)]was spherical model,forΔα(q)was gaussian model,and forα(0)was exponential model with structure variance ratio was 1.03%,49.83%,0.84%,1.48%,22.20%and 10.60%,respectively.The results showed that soil particles of each land use pattern were distributed unevenly.The multifractal parameters under different land use have significant differences,except forΔα(q).Differences in the composition of soil particles lead to differences in the multifractal properties even though they belong to the same soil texture.Farming behavior may refine particles and enhance the heterogeneity of soil particle distribution.Our results provide an effective reference for quantifying the impact of human activities on soil system in the Three Gorges Reservoir region. 展开更多
关键词 Land use patterns Purple soil Multifractal characteristics particle size distribution GEOSTATISTICS Spatial variability
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Size distribution and diffuse pollution impacts of PAHs in street dust in urban streams in the Yangtze River Delta 被引量:17
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作者 ZHAO Hongtao YIN Chengqing +3 位作者 CHEN Meixue WANG Weidong Jefferies Chris SHAN Baoqing 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第2期162-167,共6页
Particles of dust washed off streets by stormwater are an important pathway of polyaromatic hydrocarbons (PAHs) into urban streams. This article presented a comprehensive assessment of the size distribution of PAHs ... Particles of dust washed off streets by stormwater are an important pathway of polyaromatic hydrocarbons (PAHs) into urban streams. This article presented a comprehensive assessment of the size distribution of PAHs in street dust particles, the potential risks of the particles in urban streams, and the sources and sinks of PAHs in the stream network. This assessment was based on measurements of 16 PAHs from the USEPA priority list in street dust particles and river sediments in Xincheng, China. The content of total PAHs ranged from 1629 to 8986 Dg/kg in street dust particles, where smaller particles have a higher concentrations. Approximately 55% of the total PAHs were associated with particles less than 250 μm which accounted for 40% of the total mass of street dust. The PAH quantities increased from 2.41 to 46.86 μg/m2 in the sequence of new residential, rising through main roads, old town residential, commercial and industrial areas. The sediments in stream reaches in town were found to be sinks for street dust particle PAHs. The research findings suggested that particle size, land use and the hydrological conditions in the stream network were the factors which most influenced the total loads of PAH in the receiving water bodies. 展开更多
关键词 PAHS street dust particle size distribution land use pollutant load
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煤矿综掘工作面长压短抽除尘性能与尘源移动路径关系
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作者 江丙友 王一凡 +2 位作者 林汉毅 王浩宇 赵洋 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2973-2985,共13页
长压短抽通风除尘是净化煤矿综掘工作面掘进区域高质量浓度粉尘的有效方法之一,特别是压抽配合产生的局部流场有利于对呼吸性粉尘的除降,而产尘源位置的动态变化对该方式除尘性能的影响不甚明晰。通过考虑产尘源位置沿横、纵2种方向的... 长压短抽通风除尘是净化煤矿综掘工作面掘进区域高质量浓度粉尘的有效方法之一,特别是压抽配合产生的局部流场有利于对呼吸性粉尘的除降,而产尘源位置的动态变化对该方式除尘性能的影响不甚明晰。通过考虑产尘源位置沿横、纵2种方向的运动路径及往复次数,基于长压短抽试验平台设计了4种尘源移动路径,结合对长压短抽通风系统参数的调控,测试分析尘源在不同运动工况下对空间粉尘质量浓度、粉尘粒径质量浓度和粒径分布的影响。结果表明:在相同的通风参数下,横向路径对司机和行人呼吸带位置造成的粉尘质量浓度均低于纵向;而在横向路径中,当压风筒位于靠近抽风筒一侧且压风口位于司机前方约1 m区域时,司机与行人呼吸带位置的PM1、PM2.5和PM10粉尘粒径质量浓度最低,通风除尘效果最好。空间粉尘扩散表现为:粒径小于2.5µm的颗粒极易跟随抽风流场被抽尘口收集净化,而粒径大于10µm的颗粒则会从产尘源和抽尘区域逃逸到司机及其后方区域,并以自然沉降为主。基于前期试验所得最优尘源移动路径与通风参数,在陕北某煤矿2304综掘工作面开展现场试验。结果表明:横向路径下司机位置和行人呼吸带位置的总粉尘质量浓度分别降低至85.6 mg/m^(3)和21.9 mg/m^(3),降尘率最高达到76.9%;呼吸性粉尘质量浓度分别降低至15.3 mg/m^(3)和10.5 mg/m^(3),降尘率最高达到85.2%,除尘性能明显提升。 展开更多
关键词 长压短抽 综掘工作面 尘源位置 粉尘质量浓度 粒径分布
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Size distribution of chemical elements and their source apportionment in ambient coarse, fine, and ultrafine particles in Shanghai urban summer atmosphere 被引量:22
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作者 Senlin Lu Rui Zhang +5 位作者 Zhenkun Yao Fei Yi Jingjing Ren Minghong Wu Man Feng Qingyue Wang 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第5期882-890,共9页
Ambient coarse particles (diameter 1.8-10 μm), fine particles (diameter 0.1-1.8 μm), and ultrafine particles (diameter 〈 0.1 μm) in the atmosphere of the city of Shanghai were sampled during the summer of 20... Ambient coarse particles (diameter 1.8-10 μm), fine particles (diameter 0.1-1.8 μm), and ultrafine particles (diameter 〈 0.1 μm) in the atmosphere of the city of Shanghai were sampled during the summer of 2008 (from Aug 27 to Sep 08). Microscopic characterization of the particles was investigated by scanning electron microscopy coupled with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM/EDX). Mass concentrations of Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, As, Se, Br, Rb, Sr, and Pb in the size-resolved particles were quantified by using synchrotron radiation X-ray fluorescence (SRXRF). Source apportionment of the chemical elements was analyzed by means of an enrichment factor method. Our results showed that the average mass concentrations of coarse particles, fine particles and ultrafine particles in the summer air were 9.38 ± 2.18, 8.82 ± 3.52, and 2.02 ± 0.41 μg/m3, respectively. The mass percentage of the fine particles accounted for 51.47% in the total mass of PM10, indicating that fine particles are the major component in the Shanghai ambient particles. SEM/EDX results showed that the coarse particles were dominated by minerals, fine particles by soot aggregates and fly ashes, and ultrafine particles by soot particles and unidentified particles. SRXRF results demonstrated that crustal elements were mainly distributed in the coarse particles, while heavy metals were in higher proportions in the fine particles. Source apportionment revealed that Si, K, Ca, Fe, Mn, Rb, and Sr were from crustal sources, and S, Cl, Cu, Zn, As, Se, Br, and Pb from anthropogenic sources. Levels of P, V, Cr, and Ni in particles might be contributed from multi-sources, and need further investigation. 展开更多
关键词 airborne size-resolved particles chemical elements distribution source apportionment
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考虑电压-无功调节的台区互联装置规划方法
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作者 王书征 赵洋 +2 位作者 李沛林 单婷婷 张金华 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期111-120,共10页
伴随分布式能源广泛接入低压配电网,其对配电网运行灵活性和消纳能力的要求不断提高。利用低压柔性互联装置将独立运行的低压配电台区分区互联,避免传统电压调节和无功补偿装置频繁动作。考虑到柔性互联装置造价昂贵,协同传统电压-无功... 伴随分布式能源广泛接入低压配电网,其对配电网运行灵活性和消纳能力的要求不断提高。利用低压柔性互联装置将独立运行的低压配电台区分区互联,避免传统电压调节和无功补偿装置频繁动作。考虑到柔性互联装置造价昂贵,协同传统电压-无功调节装置,文中提出低压柔性互联装置的选址定容规划方法。首先,分析低压柔性互联装置拓扑和运行方式,建立其潮流模型。其次,建立低压柔性互联装置优化配置的双层规划模型,上层规划以年综合费用最小为目标,下层规划考虑电压-无功协调控制时间序列模型,以运行成本和电压偏差最小为目标,基于粒子群优化算法和混合整数二阶锥规划算法交替求解,得出配电系统最优柔性互联方案和最优运行方式。最后,在IEEE 33节点系统上进行实例分析,验证该双层规划算法的有效性。结果表明,所提方法能有效减少柔性互联装置的过度布置,同时减少由分布式能源频繁波动造成的运行成本。将模型凸化并线性化的方法明显提高了求解效率。 展开更多
关键词 分布式能源 低压柔性互联 电压-无功控制 双层规划 选址定容 粒子群优化 混合整数二阶锥规划算法
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基于粒径谱仪的大气PM_(10)源解析方法研究与评估
6
作者 马景金 潘本锋 +5 位作者 贾玉欢 王春迎 高胜利 陈晖 杨建虎 任梓豪 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1243-1252,共10页
本文尝试利用粒径分布数据建立一种新的大气颗粒物来源解析方法,为城市大气颗粒物解析和治理提供新思路。于2023年春季,利用大气颗粒物粒径监测仪对保定市、南阳市和鄂州市0.2、0.3、0.4、0.5、1.0、2.5、4、7和10μm共9个粒径段的颗粒... 本文尝试利用粒径分布数据建立一种新的大气颗粒物来源解析方法,为城市大气颗粒物解析和治理提供新思路。于2023年春季,利用大气颗粒物粒径监测仪对保定市、南阳市和鄂州市0.2、0.3、0.4、0.5、1.0、2.5、4、7和10μm共9个粒径段的颗粒物进行连续观测和来源解析,并通过沙尘过程和降雨过程对城市的粒径分布变化和解析结果进行分析和评估。结果表明:①观测期间保定市、南阳市和鄂州市总粒子数浓度平均值分别为851、755和782 cm^(−3),非沙尘期间分别为922、765和811 cm^(−3),与观测期间相比,非沙尘期间3个城市总粒子数浓度平均值均有所上升。②解析结果显示,非沙尘期间3个城市PM_(10)的首要贡献源均为扬尘源,其次依次为二次源、机动车源、固定燃烧源、工艺过程源和其他源。③在一次沙尘过程中,与沙尘前相比,3个城市在沙尘中各粒径段浓度变化均随粒径增长呈先降低再逐渐升高的特征,期间3个城市的扬尘源贡献率均显著增大。④保定市在一次降雨过程中,除PM_(2.5~4)外的其他粒径段整体表现为粒径越大浓度降幅越大的特征,其中PM_(2.5~4)可能受到湿沉降和颗粒物吸湿增长的双重影响降幅相对较小;降雨过程中扬尘源、固定燃烧源和机动车源贡献率均有所降低,其中扬尘源贡献率降幅最大。研究显示,建立的大气颗粒物粒径解析模型可以得到比较合理的PM_(10)源解析结果,有望应用于各地区大气污染治理工作中。 展开更多
关键词 大气颗粒物 粒径谱仪 粒径分布 源解析 沙尘 降雨
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天津市大气中多环芳烃衍生物污染特征和来源 被引量:5
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作者 高玉宗 姬亚芹 +4 位作者 杨益 王淼 肖扬 王冰冰 杨夏微 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1026-1034,共9页
为探究天津市大气中多环芳烃衍生物污染特征与来源,使用石英纤维滤膜(QFFs)和聚氨酯泡沫(PUFs)采集环境空气样品,并使用气相色谱-质谱法测定其浓度.结果表明,天津市大气中∑_(18)NPAHs在秋季和冬季平均浓度分别为840,894pg/m^(3),∑_(5)... 为探究天津市大气中多环芳烃衍生物污染特征与来源,使用石英纤维滤膜(QFFs)和聚氨酯泡沫(PUFs)采集环境空气样品,并使用气相色谱-质谱法测定其浓度.结果表明,天津市大气中∑_(18)NPAHs在秋季和冬季平均浓度分别为840,894pg/m^(3),∑_(5)OPAHs在秋季和冬季平均浓度分别为8.08,9.36ng/m^(3),表现为冬季略大于秋季.大气中9N-ANT、2N-NAP、1N-NAP、2+3N-FLT、BZO和9-FO为主要的多环芳烃衍生物.PM_(2.5)中多环芳烃衍生物的浓度冬季大于秋季,在气相中则为秋季大于冬季.从昼夜差异来看,PM_(2.5)中,多环芳烃衍生物浓度的夜昼比在大部分采样天数都大于1,在秋季的气相和PM_(2.5)中,昼间二次形成的NPAHs较冬季高.基于特征比值法进行来源初析,发现天津秋冬季大气PM_(2.5)中NPAHs主要以一次排放为主,同时二次生成对NPAHs也有一定贡献,大气PM_(2.5)中NPAHs二次生成方式以与OH·催化反应生成为主.气粒分配特征表现为:多数化合物在冬季PM_(2.5)占比较秋季高,同时气相中多环芳烃衍生物占比秋季较冬季呈上升趋势. 展开更多
关键词 硝基多环芳烃(NPAHs) 氧基多环芳烃(OPAHs) 大气污染特征 来源分析 气粒分配
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太原市大气降尘化学组分及来源的粒径分布
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作者 田霄 谢宇琪 +5 位作者 许博 卫昱婷 徐晗 张忠诚 冯银厂 史国良 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2755-2762,共8页
2019年11月~2020年12月,从太原市8个监测站点采集的大气降尘样品,进行化学组分和粒径分析,研究了降尘化学组分及降尘来源的粒径分布特征.研究结果表明:首先,太原市降尘的粒径大小受地理位置影响显著,呈现南部粒径大,北部粒径小的特点,... 2019年11月~2020年12月,从太原市8个监测站点采集的大气降尘样品,进行化学组分和粒径分析,研究了降尘化学组分及降尘来源的粒径分布特征.研究结果表明:首先,太原市降尘的粒径大小受地理位置影响显著,呈现南部粒径大,北部粒径小的特点,且呈现秋冬季粒径偏大的季节特点,这与太原市降尘污染源的时空分布有关.此外,不同粒径大小降尘的化学组分存在明显的时空差异,尤其是OC、SO_(4)^(2-)和无机元素Ca、Si和Fe等组分.源解析结果表明城市扬尘源对太原市各粒径大小降尘样品的贡献均较高(33.7%~37.5%).同时,建筑尘源(21.8%~31.6%)和钢铁工业源(5.1%~18.1%)对中粒径和粗粒径降尘具有显著贡献,燃煤源对细粒径降尘的影响也不可忽视(14.1%~22.6%). 展开更多
关键词 大气降尘 粒径特征 受体模型 来源解析
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南海大气颗粒物数浓度(N_(CN))与云凝结核数浓度(N_(CCN))分布特征及不同来源颗粒物活化特性分析 被引量:1
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作者 宫君琳 姚小红 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期16-25,共10页
本研究于2020年9月,在中国南海进行大气颗粒物粒径分布(PNSDs)与云凝结核数浓度(N_(CCN))观测,并在剔除船舶自身排放的污染信号数据后进行了颗粒物数浓度(N_(CN))、吸湿性参数(κ)与活化率(AR)计算分析。研究结果显示,南海海域N_(CN)范... 本研究于2020年9月,在中国南海进行大气颗粒物粒径分布(PNSDs)与云凝结核数浓度(N_(CCN))观测,并在剔除船舶自身排放的污染信号数据后进行了颗粒物数浓度(N_(CN))、吸湿性参数(κ)与活化率(AR)计算分析。研究结果显示,南海海域N_(CN)范围为(0.78~34)×10^(3)cm^(-3),计算均值为(4.1±4.0)×10^(3)cm^(-3),与未受到明显陆源颗粒物传输影响时段下的清洁海洋背景数浓度值相比高约一个数量级。结合后向气流轨迹分析发现,南海秋季颗粒物受陆源与海洋源的共同影响,当受陆源影响为主时,气溶胶颗粒物主要来自亚欧大陆与菲律宾群岛,对应来源下的N_(CN)均值分别为(2.7±0.68)×10^(3)cm^(-3)与(8.3±4.9)×10^(3)cm^(-3),在过饱和度(SS)为0.4%下,N_(CCN)(N_(CCN0.4))均值分别为(1.5±1.3)×10^(3)cm^(-3)与(0.88±0.61)×10^(3)cm^(-3),由于菲律宾群岛的颗粒物老化程度低,导致对应SS=0.4%过饱和度下活化率(AR_(0.4))为15%,明显低于亚欧大陆气团(20%)。海洋源颗粒物数浓度为(2.2±0.65)×10^(3)cm^(-3),N_(CCN0.4)为(0.48±0.20)×10^(3)cm^(-3),且N_(CN)和N_(CCN)随风速的增加均略有升高,但AR值基本不变。亚欧大陆源与海洋源颗粒物粒径分布呈现明显的Aitken模态与积聚模态双峰分布特征,但来自菲律宾群岛的颗粒物整体呈现较高浓度水平,并主要集中分布在Aitken模态,积聚模态颗粒物不明显。在9月17与18日观测到两次由气溶胶核模态开始持续数小时的新粒子生成事件(NPF),N_(CN)相比观测期间均值增加了近一倍。由于17与18日颗粒物模态分布存在差异,17日可活化颗粒物数浓度以及积聚模态颗粒物数浓度较多,导致17日活化形成的N_(CCN)与κ值和18日相比存在差异性。本研究通过对中国南海大气颗粒物与云凝结核(CCN)观测数据的分析,为研究不同海洋环境特征下颗粒物对活化形成CCN的差异提供了科学依据。 展开更多
关键词 大气颗粒物 云凝结核 粒径分布 颗粒物来源 新粒子生成
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Image segmentation method for coal particle size distribution analysis 被引量:4
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作者 Feiyan Bai Minqiang Fan +1 位作者 Hongli Yang Lianping Dong 《Particuology》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第3期163-170,共8页
Particle size distribution is extremely important in the coal preparation industry.It is traditionally analysed by a manual screening method,which is relatively time-consuming and cannot immediately guide production.I... Particle size distribution is extremely important in the coal preparation industry.It is traditionally analysed by a manual screening method,which is relatively time-consuming and cannot immediately guide production.In this paper,an image segmentation method for images of coal particles is proposed.It employs the watershed algorithm,k-nearest neighbour algorithm,and convex shell method to achieve preliminary segmentation,merge small pieces with large pieces,and split adhered particles,respectively.Comparing the automated segmentation using this method with manual segmentation,it is found that the results are comparable.The size distributions obtained by the automated and manual segmentation methods are nearly identical,and the standard deviation is less than 3%,indicating good reliability.This automated image segmentation method provides a new approach for rapidly analysing the size distribution of coal particles with size fractions defined according to consumer requirements. 展开更多
关键词 particle size distribution Image segmentation Watershed algorithm using gradient KNN algorithm Region merging Convex shell
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Size distribution,directional source contributions and pollution status of PM from Chengdu,China during a long-term sampling campaign 被引量:1
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作者 Guo-Liang Shi Ying-Ze Tian +5 位作者 Tong Ma Dan-Lin Song Lai-Dong Zhou Bo Han Yin-Chang Feng Armistead G.Russell 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第6期1-11,共11页
Long-term and synchronous monitoring of PMIo and PM2.s was conducted in Chengdu in China from 2007 to 2013. The levels, variations, compositions and size distributions were investigated. The sources were quantified by... Long-term and synchronous monitoring of PMIo and PM2.s was conducted in Chengdu in China from 2007 to 2013. The levels, variations, compositions and size distributions were investigated. The sources were quantified by two-way and three-way receptor models (PMF2, ME2-2way and ME2-3way), Consistent results were found: the primary source categories contributed 63.4% (PMF2), 64.8% (ME2-2way) and 66.8% (ME2-Bway) to PMIo, and contributed 60.9% (PMF2), 65.5% (ME2-2way) and 61.0% (ME2-3way) to PM2.s. Secondary sources contributed 31.8% (PMF2), 32.9% (ME2-2way) and 31.7% (ME2-3way) to PMIo, and 35.0% (PMF2), 33.8% (ME2-2way) and 36.0% (ME2-3way) to PM2.s. The size distribution of source categories was estimated better by the ME2-3way method. The three-way model can simultaneously consider chemical species, temporal variability and PM sizes, while a two-way model independently computes datasets of different sizes. A method called source directional apportionment (SDA) was employed to quantify the contributions from various directions for each source category. Crustal dust from east-north-east (ENE) contributed the highest to both PM^o (12.7%) and PMzs (9.7%) in Chengdu, followed by the crustal dust from south-east (SE) for PMao (9.8%) and secondary nitrate & secondary organic carbon from ENE for PMzs (9.6%). Source contributions from different directions are associated with meteorological conditions, source locations and emission patterns during the sampling period. These findings and methods provide useful tools to better understand PM pollution status and tn dovolon offoctive nolhltion control gtrateMeg. 展开更多
关键词 PM10 PM2.5 PMF2 ME2-3way size distribution source directional apportionment
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Characterizing leaf-deposited particles: Single-particle mass spectral analysis and comparison with naturally fallen particles
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作者 Dele Chen Hua-Yun Xiao +2 位作者 Ningxiao Sun Jingli Yan Shan Yin 《Environmental Science and Ecotechnology》 SCIE 2024年第5期318-328,共11页
The size and composition of particulate matter(PM)are pivotal in determining its adverse health effects.It is important to understand PM's retention by plants to facilitate its atmospheric removal.However,the dist... The size and composition of particulate matter(PM)are pivotal in determining its adverse health effects.It is important to understand PM's retention by plants to facilitate its atmospheric removal.However,the distinctions between the size and composition of naturally fallen PM(NFPM)and leaf-deposited PM(LDPM)are not well-documented.Here we utilize a single-particle aerosol mass spectrometer,coupled with a PM resuspension chamber,to analyze these differences.We find that LDPM particles are 6.8 e97.3%larger than NFPM.Employing a neural network algorithm based on adaptive resonance theory,we have identified distinct compositional profiles:NFPM predominantly consists of organic carbon(OC;31.2%)and potassium-rich components(19.1%),whereas LDPM are largely composed of crustal species(53.9e60.6%).Interestingly,coniferous species retain higher OC content(11.5e13.7%)compared to broadleaved species(0.5e1.2%),while the levoglucosan content exhibit an opposite trend.Our study highlights the active role of tree leaves in modifying PM composition beyond mere passive capture,advocating for a strategic approach to species selection in urban greening initiatives to enhance PM mitigation.These insights provide guidance for urban planners and environmentalists in implementing nature-based solutions to improve urban air quality. 展开更多
关键词 Particulate matter Dry deposition PHYTOREMEDIATION size distribution Chemical composition source apportionment
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北京市交通干线周围可吸入大气颗粒物的污染特性 被引量:21
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作者 杨仪方 钱枫 +2 位作者 张慧峰 边森 唐玉佳 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期962-966,共5页
采用Anderson撞击法分级采样器于2009年3~6月对北京市航天桥周围可吸入大气颗粒物进行分级采样分析.利用扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱仪(EDS)观察测量样品的微观形貌及元素相对含量.根据形貌及元素含量,9类颗粒物被识别.利用等离子... 采用Anderson撞击法分级采样器于2009年3~6月对北京市航天桥周围可吸入大气颗粒物进行分级采样分析.利用扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱仪(EDS)观察测量样品的微观形貌及元素相对含量.根据形貌及元素含量,9类颗粒物被识别.利用等离子电感耦合质谱仪(ICP-MS)对颗粒物中的主要元素质量浓度进行了测定,发现交通干线周围大气PM10中Ca、Mg、Fe等元素质量浓度随粒径减小而减小,Pb、Zn、Ni、Hg等元素的浓度却随粒径减小而增大,粒径小于3.3μm的颗粒Pb,Hg,Zn浓度增加更为显著.利用FA(因子分析)进行源解析.结果表明,交通干线周围大气颗粒物组成中,建筑及自然扬尘贡献率最大占44.0%;汽车尾气及交通道路尘贡献率次之占28.1%. 展开更多
关键词 PM10 粒径分布 微观形貌 因子分析 源解析
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北京郊区农田夏季大气颗粒物质量和离子成分谱分布特征 被引量:35
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作者 赵鹏 朱彤 +3 位作者 梁宝生 胡敏 康凌 宫继成 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期193-199,共7页
农业活动是大气颗粒物的重要来源之一.为了研究北京郊区农田大气颗粒物质量和离子成分的分布。探讨其来源。本研究使用8级串联撞击式采样器MOUDI采集了2004年夏季北京远郊菜地的大气颗粒物样品,测量了0.18~18μm粒径段颗粒物质量和... 农业活动是大气颗粒物的重要来源之一.为了研究北京郊区农田大气颗粒物质量和离子成分的分布。探讨其来源。本研究使用8级串联撞击式采样器MOUDI采集了2004年夏季北京远郊菜地的大气颗粒物样品,测量了0.18~18μm粒径段颗粒物质量和水溶性无机离子的粒径分布.细粒子的主要离子成分是SO4^2-、NO3^-和NH4^+,与温度、湿度和光照等条件相关,推测主要来自农田释放的NH3与光化学生成的酸性物种的反应.细粒子中的K^+可能来自植物的排放和生物质的燃烧.粗粒子中Ca^2+、Mg^2+、NO3^-和SO4^2-可能主要来自土壤颗粒物通过机械过程进入大气,以及其后酸性物种和土壤颗粒物表面的化学反应.研究结果表明,施用的化肥和土壤可能是决定农田大气中颗粒物的重要因素,北京远郊菜地对大气颗粒物可能有着重要的贡献. 展开更多
关键词 质量粒径分布 粗粒子 细粒子
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杭州市大气颗粒物浓度及组分的粒径分布 被引量:53
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作者 范雪波 刘卫 +4 位作者 王广华 林俊 伏晴艳 高松 李燕 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期13-18,共6页
分别于2008年11月及2009年4~5月及10月采集了杭州大气颗粒物样本,测定了杭州市大气颗粒物及其化学组分[元素碳(EC)/有机碳(OC)、11种水溶性离子、20种元素]的浓度,并研究了其粒径分布特征.结果表明,杭州市大气颗粒物质量浓度、EC和OC... 分别于2008年11月及2009年4~5月及10月采集了杭州大气颗粒物样本,测定了杭州市大气颗粒物及其化学组分[元素碳(EC)/有机碳(OC)、11种水溶性离子、20种元素]的浓度,并研究了其粒径分布特征.结果表明,杭州市大气颗粒物质量浓度、EC和OC的质量浓度、9种离子(SO42-、NO3-、K+、Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、NO2-、F-)浓度的粒径分布均显双峰结构,峰值分别出现在<0.49μm的细粒径段与3.00~7.20μm的粗粒径段;OC、EC、SO42-、NO3-、NH4+以及主要来自人为源的元素(Cu、Zn、As、Se、Sb、Cd)主要集中在<3.0μm的细颗粒物中;杭州市大气细颗粒物中二次污染严重,细颗粒物主要受工业、交通等人为源影响. 展开更多
关键词 大气颗粒物 粒径分布 组分 源解析 杭州市
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兰州市2001年沙尘气溶胶质量浓度的特征分析 被引量:35
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作者 权建农 奚晓霞 +2 位作者 王鑫 李杰 张镭 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2005年第1期93-97,共5页
分析了2001年沙尘暴期间兰州与靠近沙尘源区的武威的沙尘浓度和粒径分布特征,并运用对数正态分布规律拟合了沙尘粒径的分布。通过对比武威、皋兰和兰州沙尘暴期间沙尘浓度的变化以及武威与兰州的沙尘粒径分布特征,揭示了河西走廊沙漠对... 分析了2001年沙尘暴期间兰州与靠近沙尘源区的武威的沙尘浓度和粒径分布特征,并运用对数正态分布规律拟合了沙尘粒径的分布。通过对比武威、皋兰和兰州沙尘暴期间沙尘浓度的变化以及武威与兰州的沙尘粒径分布特征,揭示了河西走廊沙漠对兰州市沙尘暴的影响。 展开更多
关键词 沙尘暴 沙尘气溶胶 沙尘源区 特征分析 沙漠 兰州市 河西走廊 浓度 武威 胶质
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北京市西三环地区大气颗粒物中多环芳烃的分布特性 被引量:15
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作者 李峣 钱枫 何翔 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期948-955,共8页
于2012年3—12月在北京市西三环地区按粒径分6级采集大气颗粒物样品,采用气相色谱-质谱(GC-MS)对颗粒物样品中16种优控PAHs(多环芳烃)进行分析.结果表明:颗粒物中ρ(∑16PAHs)(PAHs的总质量浓度)季节变化显著,表现为冬季>春季>秋... 于2012年3—12月在北京市西三环地区按粒径分6级采集大气颗粒物样品,采用气相色谱-质谱(GC-MS)对颗粒物样品中16种优控PAHs(多环芳烃)进行分析.结果表明:颗粒物中ρ(∑16PAHs)(PAHs的总质量浓度)季节变化显著,表现为冬季>春季>秋季>夏季,并且与ρ(PM)(PM为颗粒物)呈良好线性相关;不同粒径颗粒物中ρ(PAHs)呈向小粒子富集的趋势,PM2.1中ρ(PAHs)约占ρsum(∑16PAHs)〔6级颗粒物中ρ(∑16PAHs)总和〕的64%~87%;除夏季3环PAHs占优势外,其他季节均以4~5环PAHs占优势;同时,随着粒径的减小,PAHs有向高环数富集的趋势.运用主成分分析和多元线性回归法进行源解析发现,机动车尾气排放和燃煤是本地区大气颗粒物中PAHs的主要来源;不同粒径颗粒物中的PAHs来源有差异,2.1~10.2μm粒径段颗粒物中PAHs主要来源于机动车尾气排放,贡献率为63.0%;而1.3~2.1μm和<1.3μm的颗粒物中PAHs均主要来源于燃煤,贡献率分别为56.8%和58.7%. 展开更多
关键词 大气颗粒物 多环芳烃 粒径分布 组成特征 源解析 北京市
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上海大气颗粒物中糖类的组成、粒径分布及来源 被引量:4
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作者 杜艳 仲勉 +3 位作者 徐玢花 胡俊超 孙文文 冯加良 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2015年第9期1337-1344,共8页
为更好地理解大气颗粒物中糖类的来源及其环境影响,利用微孔撞击式采样器(MOUDI)采集了上海市宝山区2012年11月—2013年8月四季节代表性时段18μm以下11个不同粒径段的大气颗粒物样品,利用硅烷化衍生和GC-MS对10种脱水糖、单糖和糖醇... 为更好地理解大气颗粒物中糖类的来源及其环境影响,利用微孔撞击式采样器(MOUDI)采集了上海市宝山区2012年11月—2013年8月四季节代表性时段18μm以下11个不同粒径段的大气颗粒物样品,利用硅烷化衍生和GC-MS对10种脱水糖、单糖和糖醇类化合物进行了分析.结果表明:上海大气颗粒物中所检测的10种糖类化合物的质量浓度之和在春、夏、秋、冬四季采样期的平均值分别为120.3、104.0、292.9和206.0 ng/m3,脱水糖在秋、冬季占主导地位,单糖和糖醇的质量浓度在冬季最低.绝大部分脱水糖存在于粒径≤1.8μm的颗粒中,冬、夏季质量浓度最高的粒径段(峰值粒径)为〉0.32~0.56μm,而春、秋季峰值粒径为〉0.56~1.0μm.单糖和糖醇类化合物在春、夏季时主要存在于粒径〉1.8μm的颗粒中,而秋、冬季时在粒径≤1.8μm的颗粒中质量浓度较高.应用PMF(正定矩阵因子分析法)解析出了大气颗粒物中糖类的3个来源——生物质燃烧、植物源土壤有机质和微生物源土壤有机质.脱水糖全部来源于生物质燃烧,单糖主要来源于植物源土壤有机质,而糖醇主要来源于微生物源土壤有机质;秋、冬季时生物质燃烧对山梨糖醇之外的单糖和糖醇有较大贡献. 展开更多
关键词 大气颗粒物 糖类 粒径分布 来源解析 上海
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不同燃烧过程颗粒物粒径排放特征 被引量:10
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作者 张丹 赵丽 +4 位作者 陈刚才 周志恩 殷宝辉 任丽红 袁睿 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3239-3246,共8页
采用荷电低压颗粒物撞击器(ELPI)和稀释采样系统研究重庆市工业源、交通源、生物质燃烧以及餐饮业油烟等各类燃烧过程的颗粒物排放特征.结果表明:燃煤锅炉以及各类柴油交通源颗粒物数浓度峰值都表现出单峰型的变化特征,峰值主要出现... 采用荷电低压颗粒物撞击器(ELPI)和稀释采样系统研究重庆市工业源、交通源、生物质燃烧以及餐饮业油烟等各类燃烧过程的颗粒物排放特征.结果表明:燃煤锅炉以及各类柴油交通源颗粒物数浓度峰值都表现出单峰型的变化特征,峰值主要出现在0.20~0.48μm之间;生物质燃烧和餐饮业油烟颗粒物的数浓度都呈现出双峰型的变化趋势,分别出现在核模态(0.02~0.07μm)和积聚态(0.2μm);水泥窑炉的数浓度也出现双峰型变化特征,分别出现在积聚态(0.12μm)以及接近粗颗粒物态的1.23~1.96μm粒径范围处.各污染源颗粒物质量浓度峰值主要出现在粗粒径态,交通源排放的颗粒物质量浓度相对较高.各类污染源数浓度分布主要集中在积聚模态,粗颗粒态的数浓度累计贡献都不到1%;质量浓度主要分布在粗颗粒态,核模态的质量浓度贡献都小于0.1%. 展开更多
关键词 燃烧源 PM10 PM2.5 粒径分布
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典型背景区大气颗粒物中元素粒径分布特征 被引量:11
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作者 王申博 余飞 +4 位作者 燕启社 王群 姜楠 尹沙沙 张瑞芹 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期133-140,共8页
为探究背景区域大气颗粒物中金属元素污染特征,该研究利用四级颗粒物撞击式采样器(<1μm、1~2.5μm、2.5~10μm和10~18μm)于2014年冬季在郑州市中牟县郊区采集颗粒物样品。使用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)分析23种元素的浓度,... 为探究背景区域大气颗粒物中金属元素污染特征,该研究利用四级颗粒物撞击式采样器(<1μm、1~2.5μm、2.5~10μm和10~18μm)于2014年冬季在郑州市中牟县郊区采集颗粒物样品。使用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)分析23种元素的浓度,并利用富集因子法(EF)和主成分分析法(PCA)解析颗粒物中元素来源。结果表明,该区域金属元素浓度高于上海和北京,且不同元素粒径分布具有差异性。金属Se、Cd、Ag、Sb、Pb、Sn、Zn、Cr、Cu和As受明显的人为源影响,Ca、Sr、Ba、Be、Mn、Mg、K、V、Fe、Al和Ti主要来自自然源。该区域大气中元素的主要来源有地壳源、燃煤源、机动车排放源、冶金化工排放源、垃圾焚烧排放源和建筑扬尘排放源。此研究成果可以为政府制定污染防治方案提供科学依据。 展开更多
关键词 金属元素 粒径分布 典型背景区 主成分分析 源解析
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